水土保持工程课程(第五章拦沙坝)11

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1、一、拦砂坝的作用与坝址选择；二、拦砂坝坝型选择；三、拦砂坝坝高与拦沙量的确定；四、拦砂坝的断面设计。本节主要讲述四部分：第四节拦砂坝工程(SedimentStorageDam）本章重点、难点：拦砂坝的断面设计第四节拦砂坝工程(SedimentStorageDam）拦砂坝:是以拦蓄山洪泥石流沟道中固体物质为主要目的的挡拦建筑物。多建在主沟或较大的支沟内，通常坝高大于5m，拦砂量在103～1003m3以上，甚至更大。拦砂坝常设置于山洪、泥石流形成区或形成区—流通区沟谷内，是沟道治理中骨干工程。谷坊工程拦砂坝工程问题：拦

2、砂坝与谷坊的区别？？第四节拦砂坝工程(SedimentStorageDam）第四节拦砂坝工程-作用一、拦砂坝的作用与坝址选择1.拦蓄泥沙（包括块石），调节沟道内水沙，以免除对下游的危害，便于下游河道整治。2.提高坝址侵蚀基准，减缓坝上游淤积段河床比降，加宽河床，减小流速，减小了水流侵蚀能力。3.稳定沟岸崩塌及滑坡，减小泥石流的冲刷及冲击力，防治溯源侵蚀，抑制泥石流发育规模。第四节拦砂坝工程-坝址选择拦砂坝坝址选择天然坝址选择可参考以下原则：1.地质条件坝址附近应无大断裂通过，坝址处无滑坡、崩塌,岸坡稳定性好，沟床有

3、基岩出露，或基岩埋深较浅，坝基为硬性岩或密实的老沉积物。2.地形条件坝址处沟谷狭窄，坝上游沟谷开阔，沟床纵坡较缓，建坝后能形成较大的拦淤库容。3.建筑材料附近有充足的或比较充足的石料、沙等当地建筑材料。4.施工条件离公路较近，从公路到坝址的施工便道易修筑，附近有布置施工场地的地形，有水源等。第四节拦砂坝工程-坝址选择(三)拦砂坝的布置天然坝址初步选出后，拦砂坝的确切位置还应按下列原则作出决定：1.与防治工程总体布置协调。如与上游的谷坊或拦砂坝，下游拦砂坝或排导槽能合理地衔接。2.满足拦砂坝本身的设计要求。如以拦砂为

4、主的坝，应尽量选在肚大口小的沟段，以拦淤反压滑坡为主的坝，坝址应尽量靠近滑坡。3.有较好的综合效益。如拦砂坝既能拦砂、拦水，又能稳坡，使一坝多用。第四节拦砂坝工程-坝型选择根据山洪或泥石流的规模及当地的材料来决定。二、拦砂坝坝型选择1.重力坝以自重在地基上产生的摩擦力来抵抗坝后泥石流产生的推力和冲击力。优点是：结构简单，施工方便，就地取材，耐久性强。按结构(6种)：重力坝、切口坝、错体坝、拱坝、格栅坝、钢索坝。重力坝第四节拦砂坝工程-坝型选择2.切口坝又称缝隙坝，是重力坝的变形，即在坝体上开一个或数个泄流缺口。用于

5、稀性泥石流流沟，有拦截大砾石，滞洪，调节水位关系等特点。3.错体坝将重力坝从中间分成两部分，并在平面上错开布置，主要用于坝肩处有活动性滑坡又无法避开的情况。第四节拦砂坝工程-坝型选择4.拱坝拱坝可建在沟谷狭窄，两岸基岩坚固的坝址处。拱坝在平面上呈凸向上游的弓形，拱圈受压应力作用，可充分利用石料和混凝土很高的抗压强度，具有省工、省料等特点。但拱坝对坝址地质条件要求很高，设计和施工较为复杂。拱坝第四节拦砂坝工程-坝型选择5.格栅坝格栅坝具有良好的透水性，可由选择性地拦截泥沙，还具有坝下冲刷小，坝后易于清淤等优点。格栅坝

6、主体可以在现场拼装，施工速度快。格栅坝的缺点是坝体的强度和刚度较重力坝小，格栅易被高速流动的泥石流龙头和大砾石击坏，需要的钢材较多，要求有较好的施工条件和熟练的技工。第四节拦砂坝工程-坝型选择6.钢索坝钢索式拦砂坝是采用钢索编制成网，再固定在沟床上而构成的。这种结构有良好的柔性，能消除泥石流巨大的冲击力，促使泥石流在坝上游淤积。这种坝结构简单，施工方便，但耐久性差，目前使用得很少。第四节拦砂坝工程-坝型选择按建筑材料(3种)：砌石坝、混合坝、铁丝石龙坝1.砌石坝浆砌石坝和干砌石坝。浆砌石坝属重力坝，用于泥石流冲击力

7、大的沟道。结构简单，是常用的一种坝型。断面一般为梯形，但为了减少泥石流对坡面的磨损，坝下游面也可修成垂直的。泥石流溢流的过流断面最好做成弧形或梯形，在常流水的沟道中，也可修成复式断面。干砌石坝只适用于小型山洪沟道。断面为梯形，坝体用块石交错堆砌而成，坝面用大平板或条石砌筑，施工时要求块石上下左右之间相互“咬紧”，不容许有松动、脱落的现象出现。与石谷坊相似。第四节拦砂坝工程-坝型选择梯形溢流断面第四节拦砂坝工程-坝型选择2.混合坝土石混合坝和木石混合坝土石混合坝坝址附近土料丰富而石料不足时，可选用土石混合坝。其坝身用

8、土填筑，而坝顶和下游坝面用浆砌石砌筑。由于土坝渗水后将发生沉陷，因此，坝的上游必须设置黏土隔水斜墙。下游坡脚设置排水管，并在其进水口处设置反滤层。第四节拦砂坝工程-坝型选择木石混合坝盛产木材的地区，可采用木石混合坝。其坝身由木框架填石构成。木框架一般用圆木组成，其直径大于0.1m，横木的两侧嵌固在砌石体之中，横木与纵木的连接采用扒钉或螺钉紧固。为了防止上游坝